הגושים של Ranvier: מה הם וכיצד הם משרתים נוירונים
הצמתים של Ranvier הם תתי מבנים תאיים שהם חלק ממערכת העצבים. בין היתר, הם אחראים על ויסות האותות החשמליים בין נוירונים, כלומר הם חלק חשוב מאוד בשמירה על פעילות מערכת העצבים.
במאמר זה נראה מה הם הגושים של רנווייר, מהם תפקידיהם העיקריים ואילו פתולוגיות של מערכת העצבים נקשרו אליהם.
- מאמר קשור: "סוגי נוירונים: מאפיינים ותפקודים"
מהן הגושים של רנווייר?
הגושים של רנווייר, או הצמתים של רנווייר, הם פתחים קטנים שנמצאים מפוזרים בין ה נדני מיאלין זֶה לכסות אקסונים עצביים.
כדי להסביר את זה טוב יותר, נלך בחלקים: בין היתר, מערכת העצבים של בעלי חוליות מורכבת מהתפשטות ארוכה של נוירונים המחוברים זה לזה. התפשטויות אלו נקראות "אקסונים", הן נובעות מהסומה (הגוף) של הנוירון ויש להן צורה של חרוט המתארך תוך כדי התפשטותו דרך הרשת העצבית.
בתורם, האקסונים מכוסים בשכבה עבה של חומרים שומניים וחלבונים הנקראים "מיאלין". לשכבה עבה זו יש צורה של נדן שתפקידה לעורר העברת דחפים עצביים בין נוירונים. מה שהמיאלין עושה הוא להגן על הרשת העצבית; הוא משמש כמבודד המאיץ את העברת העצבים בין האקסונים.
מעטפות המיאלין או השכבות הללו אינן אחידות או חלקות לחלוטין, אלא מורכבות ממנה על ידי שקעים קטנים או חריצים המשולבים לאורך האקסון, שאנו מכנים גושים או צמתים. הראשון שתיאר גם את המיאלין וגם את הצמתים שלו היה הרופא וההיסטולוג הצרפתי לואי-אנטואן רנווייר ב-1878. זו הסיבה שעד היום, שקעים אלו ידועים כ-Ranvier nodules או nodes.
- אולי יעניין אותך: "מהם האקסונים של נוירונים?"
חובותיה?
הצמתים של Ranvier חיוניים לשמירה על תפקודם של אקסונים בעלי מיאלין. הם חבילות באורך קטן מאוד לאפשר מגע בין האקסון לחלל החוץ תאי, ועם זה, הם מאפשרים כניסת אלקטרוליטים של נתרן, אשלגן ויסודות כימיים אחרים.
במונחים רחבים מאוד, הצמתים של Ranvier מקלים על התרחבותם של דחפים חשמליים שאנו מכנים "פוטנציאל הפעולה" הם מאפשרים לשמור על הפעילות החשמלית שעוברת דרך האקסונים במהירות נאותה עד שהיא מגיעה לגוף עֲצָבוֹן.
בהיותם מעין חריצים המשובצים באקסון, הגושים של רנווייר לאפשר לפעילות חשמלית לעבור כקפיצות קטנות בין צומת לצומת עד הגעה לגרעין העצבים. זה האחרון מאיץ את מהירות התקשורת בין נוירונים, כלומר הסינפסה, מה שמאפשר להתרחש כל הפעילות הקשורה למוח.
מאפיינים אחרים של הצמתים
כיום ידוע ששינויים קטנים בתפקוד הצמתים של Ranvier יכולים לגרום לשינויים גדולים בפוטנציאל הפעולה, ועם זה, בפעילות המערכת מתוח מאוד. זה האחרון היה קשור במיוחד לאלמנטים המרכיבים את הצמתים.
הצמתים של Ranvier מורכבים מתעלות המאפשרות מעבר של חומרים הדרושים לשמירה על פעילות חשמלית, בעיקר אשלגן ונתרן. ערוצים אלה חווים את שינוי המתח המלא בפוטנציאל הפעולה של הממברנה. זו הסיבה שצמתי Ranvier הם אזורים המאוכלסים בכבדות עם חומר חלבון.
זה תנאי הכרחי שיש מספר מספיק של ערוצים כדי למנוע כשלים בהתפשטות הזרם החשמלי. במילים אחרות, יש צורך במספר לא מבוטל של ערוצים כדי להבטיח את ההפעלה המהירה של הערוצים, ועם זה גם פוטנציאל הפעולה.
מחלות ומצבים רפואיים קשורים
כדי שצמתים אלה ייווצרו ויתפקדו כראוי, צריכה להתרחש סדרה של אינטראקציות מורכבות למדי בין האקסון לתאים שמצפים אותו.
המורכבות של אינטראקציות אלו בין הצמתים והאזורים שמסביבם מאפשרת לפתח פתולוגיות של מערכת העצבים. הקשורים לתפעול הצמתים וליתר דיוק, הקשורים לתפעול הערוצים המאפשרים כניסת חומרים ותקשורת חַשׁמַלִי.
בין היתר, לפתולוגיות אלו יש את המאפיין המשותף שמתרחש תהליך דמיאלינציה (הנזק המתרחש במעטפת המיאלין המכסה את האקסונים). דה-מיאלינציה גורם לשינוי משמעותי בפעילות החשמלית, האטה של הדחף והתגובה, ובמקרים מסוימים גורם להם אפילו לאיבוד. התוצאה היא חוסר ארגון של מערכת העצבים.
התנאים אליהם נקשרה תפקוד הגושים של רנווייר מגוונים מאוד והם עדיין במחקר. הם קשורים מאז הפרעת הספקטרום האוטיסטי, תסמונות אפילפסיה שונות וה פיברומיאלגיה, להפרעות אוטואימוניות כגון תסמונת Guillain-Barré.
הפניות ביבליוגרפיות:
- Arancibia-Carcamo, L. ואטוול, ד. (2014). הצומת של Ranvier בפתולוגיה של מערכת העצבים המרכזית. Acta Neuropathologica, 128(2): 161-175.
